矿山深部卸压技术研究现状及展望
刘锋 , 1 , 2 , 3 , 王昭坤 1 , 马凤山 2 , 王波 1 , 王剑波 3 , 董春蕾 1
1. 山东黄金集团有限公司,山东 济南 250100
2. 中国科学院地质与地球物理研究所,中国科学院页岩气与地质工程重点实验室,北京 100029
3. 山东黄金集团有限公司深井开采实验室,山东 莱州 261442
Current Situation and Prospect of Destressing Techniques in Deep Mine
LIU Feng , 1 , 2 , 3 , WANG Zhaokun 1 , MA Fengshan 2 , WANG Bo 1 , WANG Jianbo 3 , DONG Chunlei 1
1. Shandong Gold Group Co. ,Ltd. ,Jinan 250100,Shandong,China
2. Key Laboratory of Shale Gas and Geoengineering,Institute of Geology and Geophysics,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100029,China
3. Deep Mine Laboratory of Shandong Gold Group Co. ,Ltd. ,Laizhou 261442,Shandong,China
收稿日期: 2018-07-24
修回日期: 2018-12-10
网络出版日期: 2019-07-08
基金资助:
国家自然科学基金项目“海底采矿对地质环境的胁迫影响与致灾机理”(编号:41831293)、“金属矿山地下采动引起的竖井变形破坏机理研究” . 41772341
Received: 2018-07-24
Revised: 2018-12-10
Online: 2019-07-08
摘要
随着国内外矿山进入深部开采阶段,高应力特征显现,岩爆、冲击地压等地质灾害频发,增加了深部矿产资源开采的难度。卸压技术能够有效解决矿山深部局部高应力集中并防治矿山动力地质灾害,因而受到国内外学者的广泛关注。通过梳理国内外卸压技术研究现状,归纳总结了主要卸压技术(包括水力卸压、钻孔卸压、卸压槽/卸压巷道和爆破卸压等)及常用的研究手段(相似材料模拟和数值模拟),对比分析了各类卸压技术的优缺点。结合当前金属矿山深部开采的实际需求,提出未来卸压技术理论研究的若干重要方向:(1)深化理论研究,通过经验公式来确定合理的卸压参数,从而指导生产实践;(2)相比其他卸压技术,爆破卸压的应用前景广阔,同时多种卸压方法相结合是未来深部矿山开采的有效措施;(3)数值模拟在卸压技术及参数确定方面的优势显著,未来卸压技术研究应充分了解现场复杂地质条件,结合相似模拟、数值模拟与现场试验,提出一套适用于金属矿山深部开采实际的卸压技术方案。
关键词:
卸压技术
;
卸压理论
;
卸压参数
;
数值模拟
;
相似模拟
;
裂隙带
;
爆破卸压
;
应力转移
Abstract
Presently,the mines in domestic and foreign had been on the stage of deep mining.The high ground stress characteristics emerged and frequent dynamic geological hazards of mines happened,such as rock burst,which increased the difficulty of mining deep mineral resources.The rock bolt,anchor-mesh and other hard support which were used in shallow mines cannot achieve ideal governance effect,at the same time repair rate and maintenance cost was also high.Hence,it was imperative to carry out the study of deep mine destressing technology.This paper mainly introduced the destressing theory and destressing technology,summarized the current main destressing methods at home and abroad,and revealed the advantages and disadvantages of existing destressing methods.On this basis,some suggestions were put forward for the research methods and future research direction of destressing technology.Destress is one of the most effective ways to solve the high ground stress concentration in the deep part of the mine.Its basic principle was to improve the stress and energy release in the local surrounding rock by certain technical means,reduced the stress and energy concentration and the possibility of the instability of the deep rock mass.At present,the main destressing technologies at home and abroad include hydraulic destressing,borehole destressing,excavation destressing groove or destressing roadway and blasting destressing.The advantage of hydraulic destressing lied in increasing pore water pressure of rock mass and reducing effective stress and shear strength of rock mass,which was conducive to rock fracture expansion.However,the water injection pressure was relatively small,so good destressing effect cannot be achieved in hard rock area.The design of borehole destressing took fewer parameters into consideration and the parameters can be easily determined.However,the destressing of boreholes has a small range of influence.To achieve the desired effect of destressing,the number of boreholes was large,the construction time was long,and the construction schedule was also affected.The destressing groove or destressing roadway shall be determined in the direction of excavation and the distance from the high stress area.When the distance was too large,the destressing effect cannot be achieved.When the distance was too small,the size of destressing groove or destressing roadway was larger,which will lead to more obvious fracture and deformation of rock mass and is not conducive to rock mass stability.The blasting destressing process was simple,the effect was good,and the disturbance to the shallow surrounding rock was small.However,there were few studies on the mechanism of rock mass disturbance at present,and it was difficult to determine the influence range of blasting destressing pressure.The determination of reasonable and feasible destressing methods and parameters was the precondition and foundation for the field destressing. Similar material simulation and numerical simulation are the main methods for the research of destressing methods and parameters.The physical simulation can basically satisfy the similarity of geometric shape and mechanical parameters,but cannot achieve the simulation of factors such as ground stress,pore water pressure and structural surface,resulting in the deviation of the simulation results.The numerical simulation was relatively convenient and intuitive,and can simulate any mine engineering activities,which was widely used in determining the optimal parameters.Therefore,the main research direction of future pressure relief technology was to use numerical simulation method and combine various destressing methods to deal with complex geological conditions.
Keywords:
destressing techniques
;
destressing theories
;
destressing parameters
;
numerical simulation
;
similar simulation
;
fractured Zone
;
blasting destress
;
stress transfer
本文引用格式
刘锋, 王昭坤, 马凤山, 王波, 王剑波, 董春蕾. 矿山深部卸压技术研究现状及展望 [J]. 黄金科学技术 , 2019, 27(3): 425-432 doi:10.11872/j.issn.1005-2518.2019.03.425
LIU Feng, WANG Zhaokun, MA Fengshan, WANG Bo, WANG Jianbo, DONG Chunlei. Current Situation and Prospect of Destressing Techniques in Deep Mine [J]. Gold Science and Technology , 2019, 27(3): 425-432 doi:10.11872/j.issn.1005-2518.2019.03.425
随着矿产需求量不断增加和浅部资源的日益枯竭,多数矿山相继进入深部开采阶段。伴随着开采深度的增加,高地应力特征逐渐显现,例如冲击地压、软岩巷道大变形、硬岩岩爆和流变等[1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ] ,极大地增加了深部矿产资源的开采难度。为保证深部资源安全高效开采,国内外学者提出了一系列地压控制方法(图1 ),主要包括变更采矿方法,采用合适支护或充填手段,采用超前卸压技术等[7 ] 。当地应力很大或者岩石条件较差时,特别是局部高应力集中条件下,变更采矿方法往往不能达到良好的地压控制效果;而采用锚杆、锚网等硬支护措施不仅费用昂贵,而且返修率高及后期维护成本大。因此,矿山深部卸压开采技术将逐步成为深部开采研究的焦点。
所谓卸压开采就是运用转移原理,将局部高地应力通过一定的卸压措施转移至四周或深部围岩,改善岩体应力分布状态,降低开挖区应力(图2 )[8 ] ,以保证矿山深部开采或深部巷道掘进的顺利实施。卸压技术早期主要应用于煤矿开采过程中[9 ,10 ,11 ] ,而金属矿山浅部岩体较坚硬,充填和支护便可很好地控制地压,因此金属矿山卸压开采技术研究较少、起步较晚。然而,随着金属矿山开采深度不断增加,岩爆灾害问题日益突出,扰动区围岩破碎严重,针对金属矿山深部卸压技术研究也逐渐展开[12 ,13 ] 。
本文主要对卸压理论、卸压技术的研究方法进行了介绍,总结国内外现行的主要卸压技术,归纳了现有卸压研究方法和卸压技术的优势和不足。在此基础上,对卸压技术研究方法和未来研究方向提出了几点建议。
图1
图1
矿山高地应力处理方法[7 ]
Fig.1
Methods to reduce excessive stress in mines[7 ]
图2
图2
卸压原理示意图[8 ]
Fig.2
Schematic diagram of destressing principle[8 ]
1 卸压理论
卸压是通过一定的技术手段改善局部围岩内的应力及能量分布,减小应力和能量集中,降低矿山深部工程岩体失稳发生的一类方法。卸压理论可从3个方面进行表述,即卸压能量理论、卸压应力理论和卸压位移理论。
卸压能量理论是依据岩体积聚的能量以及岩体能量的储存、释放路径,得到能量平衡方程:
W c + W n + W s = f (1)
式中:W c 为在非完全弹性介质中开挖硐室时围岩重新积聚的应变能;W n 为岩体的岩爆、变形及破坏等形式所释放的能量;W s 为支护吸收的应变能;f为常数。
在f保持不变的前提下,通过卸压措施增大W n 值,减小岩体中积聚的应变能(W c ),进而确保围岩的稳定。
同样,卸压应力理论和卸压位移理论是根据围岩岩体力学性质设计合理可行的卸压方案,进而将高应力或大变形向深部转移,从而保证围岩稳定,缓解或减小围岩的挤压变形。
2 国内外主要卸压技术
目前,国内外主要卸压技术包括水力卸压、钻孔卸压、开挖卸压槽/卸压巷道和爆破卸压等。
2.1 水力卸压
水力卸压是通过钻孔向应力集中区注入高压水来转移或释放围岩应力及能量的技术。水力卸压技术参数主要包括钻孔方位、钻孔间距、钻孔长度、封孔深度和注水压力等。
王凯等[14 ] 针对徐州张集煤矿综采工作面出现的片帮、响煤炮等动力地质现象,采用水力超前密集注水卸压,使得工作面前方的集中应力向深部推移,岩体内高压提前释放,实现了防突的目的。李昌发[15 ] 对陶庄煤矿易发生冲击地压的问题采取煤体注水和顶板注水措施,压力高峰位置向深部转移4~6 m,应力集中系数降低了约25%。范育青等[16 ] 运用FLAC软件模拟不同注水方案,确定注水卸压最佳孔间距、孔数量和注水时间,并将其结果运用到实际矿山,取得了很好的效果。杨增强等[17 ] 将水射流卸压技术运用到甘肃省华砚煤田,结果表明:水射流卸压会在巷帮煤体中形成“强弱强”的三重防冲结构,并能弱化冲击发生时的能量。
2.2 钻孔卸压
钻孔卸压是通过施工大直径钻孔降低区域应力集中程度的一种手段。钻孔卸压的主要参数有钻孔布设方位、钻孔直径、钻孔深度和钻孔间距等。王猛等[18 ] 通过现场卸压试验来探讨卸压参数对卸压效果的影响,研究认为卸压钻孔布置方位、钻孔长度和钻孔间距等参数存在最佳值,参数过大或过小都会对卸压效果产生不利影响。李永和[19 ] 运用边界元数值方法分析静水压力和不等压力条件下圆形巷道开孔卸压问题。研究结果表明,开孔卸压可以减小应力集中,降低支护成本。贾传洋等[20 ] 通过室内试验对钻孔卸压机理进行探究,分析各种卸压参数对卸压效果的影响,研究结果表明岩石裂隙扩展贯通为应力提供释放空间,是高应力释放的根本原因,卸压效果随着钻孔孔径和钻孔深度的增加而优化。
2.3 卸压槽/卸压巷道
卸压槽/卸压巷道是通过在作业区周围开掘巷道,将应力转移至卸压槽/卸压巷道附近,降低作业区围岩中采动应力的集中程度。
早在20世纪初,王悦汉等[21 ] 就采用顶部卸压法处理矿机硐室取得了理想的效果,使得硐室围岩累计变形量减小为原变形量的1/10~1/50。刘斌等[22 ] 运用ABAQUS有限元数值模拟软件分析卸压巷道位置及距离对卸压效果的影响,顶部卸压可减小冒落,底部卸压可解决底鼓,侧帮卸压可减弱侧压对巷道的影响;通过数值模拟同时可确定最佳卸压距离,达到最好的卸压效果。国内学者运用卸压槽/卸压巷道在处理高应力硐室顶板冒落[23 ] 及底鼓[24 ] 、软岩巷道松动[25 ] 和竖井井壁破裂[26 ] 等方面均有成功的案例可借鉴。
2.4 爆破卸压
爆破卸压是利用炸药爆炸产生的冲击波使岩石发生破碎、产生裂隙,最终在爆破孔周围形成软弱带(卸压带),为高地应力提供释放补偿空间[27 ,28 ] (图3 )。
图3
图3
爆破卸压原理[28 ]
Fig.3
Mechanism of blasting destressing[28 ]
爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用。有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] 。最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙。Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量。景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象。熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压。同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 )。
图4
图4
卸压爆破的应用[7 ]
Fig.4
Application of destress blasting [7 ]
爆破卸压参数应同时考虑钻孔参数和炸药参数,主要包括炮眼的布置方式、炮眼间距、钻孔方向、钻孔深度、装药量及封泥长度等。
因此在采用卸压技术处理矿山深部高应力集中时,应在了解研究区地应力分布规律、岩体力学响应特征和结构面发育等因素的基础上,充分考虑各类卸压技术优缺点(表1 ),确定合适的卸压技术及相应的卸压参数。
3 卸压开采技术研究方法
确定合理可行的卸压方法及卸压参数是开展现场卸压的前提和基础。目前,针对卸压方法及卸压参数研究的主要手段有相似材料模拟和数值模拟等。
3.1 相似材料模拟
目前,常用的相似材料模拟方法具体又可划分为光测弹性力学模拟(光弹模拟)和装模的相似材料模拟。
光弹模拟是采用具有双折射效应的透明材料构建模型,根据光弹仪观测模型在荷载作用下的光学条纹的变化,进而分析模型的应力分布。进行光弹模拟应力分析的基础是光学条纹的判读,Durelli和Shukla[40 ] 在此方面做出了突出的贡献。吴刚等[41 ] 运用光弹性模拟分析四川华蓥山矿务局绿水洞煤矿采场内部应力分布规律,直观地找到采场中的高应力区,为卸压位置确定奠定了基础。郭文兵等[42 ] 将相似模拟理论和光测弹性力学模拟应用于煤矿软岩巷道,得到巷道应力分布规律、高应力集中区域和变形特征,对巷道支护及卸压具有指导意义。光弹模拟易于实现,操作简单,但在条纹解译方面会产生误差,且未考虑岩体材料的非均一性,导致室内试验与实际偏差较大。
装模的相似材料模拟是用与天然岩石性质相似的人工材料,根据实际模拟原型,遵循一定比例做成的模型,然后在模型中进行巷道开挖、开采矿石等工程活动,记录模型的变形、应力等数据,并据此推断原型中的实际应力分布情况[43 ] 。相似材料模拟试验研究在矿山开采中应用广泛,如潘一山等[44 ] 通过改变E /λ 比值成功模拟了地下硐室不同的岩爆类型,并证明岩爆存在临界荷载值。林海飞等[45 ] 基于模拟试验得到了上覆岩体采动裂隙演化特征,为相关工程活动提供理论依据。与光弹模拟相比,相似材料模拟可以适当考虑岩体的非均一性,应力、变形数据可定量观测,但模型制作耗时耗力,试验实施比较困难。
光弹模拟和相似材料模拟基本可以满足几何形状相似及力学参数相似的模拟,但无法实现对地应力、孔隙水压力和结构面等因素的模拟,导致模拟结果出现偏差。
3.2 数值模拟
目前,计算机技术得到前所未有的发展,数值模拟手段也越来越丰富。用于矿山开采卸压研究的数值模拟软件主要有4类:(1)三维有限元模拟软件,包括ANSYS、ABAQUS、ADINA[46 ] 和2D-σ等;(2)基于有限差分的模拟软件,包括FLAC2D 和FLAC3D 等;(3)离散元软件,包括UDEC-2D[47 ] 和UDEC-3D[48 ] 等;(4)模拟宏观和微观破裂的软件,包括PFC和RFPA等。
相比相似材料模拟,应用计算机数值模拟更加方便、直观,可以模拟任意的矿山工程活动,在确定最优参数方面应用广泛。然而,受限于本构关系和边界条件等因素,仅使用软件自身提供本构关系和材料属性等参数并不能完全满足用户的需求,结合室内试验数据的二次开发是未来数值模拟发展的目标。
除相似材料模拟和数值模拟等常用研究手段之外,还可以通过工程类比或现场实验来分析卸压技术及参数。但是,由于不同矿山地质条件千差万别,工程类比法难以取得理想的效果,而开展现场试验费时、费力,且影响矿山正常生产活动。
4 结论
文章归纳了国内外常用卸压技术,分析了各类卸压技术的优势和不足,总结了目前研究卸压技术所用的主要方法和手段,最终提出以下4点认识:
(1)目前卸压技术理论研究发展缓慢,还不能通过理论或经验公式确定卸压参数,没有相关规范指导实践,这2个方面也是未来研究的重点。
(2)水力卸压、钻孔卸压、卸压槽/卸压巷道和爆破卸压是目前国内外矿山采用的主要卸压方式。相对于其他卸压技术,爆破卸压施工工艺简单,工程量较小,卸压效果好,是更有应用前景的卸压技术。
(3)深部矿山开采或工程活动地质条件复杂,单一卸压不一定能达到理想效果。因此,有机地结合多种卸压方法来应对复杂地质条件是未来的研究方向。
(4)未来卸压技术研究及卸压参数的确定主要依靠相似模拟和数值模拟。但相似模拟局限性较大,不能充分考虑矿山开采现场地应力和工程地质条件,而伴随着计算机技术的迅速发展,数值模拟展现出明显优势,未来会得到普遍应用。
参考文献
View Option
[1]
Morrison R G K .Report on rockburst situation in Ontario mines
[J].Canadian Institute of Mining and Metallurgy ,1942 ,45 :225 -272 .
[本文引用: 2]
[2]
Lightfoot N , Goldbach O D , Kullmann D H ,et al .Rockburst Control in the South African Deep Level Gold Mining Industry
[M] //Aubertin ,Hassani ,Mitri .The 2nd North American Rock Mechanics Sympusium,NARM96
.Rotterdam:A
A
Balkema Publishers ,1996 :295 -303 .
[本文引用: 2]
[3]
姜耀东 ,赵毅鑫 .我国煤矿冲击地压的研究现状:机制、预警与控制
[J].岩石力学与工程学报 ,2015 ,34 (11 ):2188 -2204 .
[本文引用: 1]
Jiang Yaodong , Zhao Yixin .State of the art:Investigation on mechanism,forecast and control of coal bumps in China
[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering ,2015 ,34 (11 ):2188 -2204 .
[本文引用: 1]
[4]
潘俊锋 ,毛德兵 ,蓝航 ,等 .我国煤矿冲击地压防治技术研究现状及展望
[J].煤炭科学技术 ,2013 ,41 (6 ):21 -25 ,41 .
[本文引用: 1]
Pan Junfeng , Mao Debing , Lan Hang ,et al .Study status and prospects of mine pressure bumping control technology in China
[J].Coal Science and Technology ,2013 ,41 (6 ):21 -25 ,41 .
[本文引用: 1]
[5]
任清平 ,陈从新 ,谷志孟 .散粒体矿山巷道围岩的变形规律规律研究
[J].岩土力学 ,2003 ,24 (4 ):522 -527 .
[本文引用: 1]
Ren Qingping , Chen Congxin , Gu Zhimeng .Study on laws of deformation of scattered surrounding rock near mine tunnel
[J].Rock and Soil Mechanics ,2003 ,24 (4 ):522 -527 .
[本文引用: 1]
[6]
朱志成 ,赵奎 ,王晓军 ,等 .某铅锌矿岩石流变特性分析
[J].现代矿业 ,2017 (10 ):79 -82 .
[本文引用: 1]
Zhu Zhicheng , Zhao Kui , Wang Xiaojun ,et al .Analysis of rheological characteristics of a lead-zinc ore rock
[J].Modern Mining ,2017 (10 ):79 -82 .
[本文引用: 1]
[7]
Mitri H S .Practitioner’s Guide to Destress Blasting in Hard Rock Mines
[D].Montreal :McGill University ,2000 .
[本文引用: 5]
[8]
Roux H G , Leeman A J A , Denkhaus E R .Destressing:A means of ameliorating rockburst condition.Part 1:The concept of destressing and results obtained from its application
[J].South African Institute of Mining and Metallurgy ,1957 ,59 (1 ):66 -68 .
[本文引用: 3]
[9]
Konicek P , Soucek K , Stas L ,et al .Long-hole destress blasting for rockburst control during deep underground coal mining
[J].International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences ,2013 ,61 :141 -153 .
[本文引用: 1]
[10]
Saharan M T , Mitri H .Destress blasting as a mines safety tool:Some fundamental challenges for successful applications
[J].Procedia Engineering ,2011 ,36 :37 -47 .
[本文引用: 1]
[11]
Konicek P , Saharan M R , Mitri H .Destress blasting in coal mining-state-of-the-art review
[J].Procedia Engineering ,2011 ,26 :179 -194 .
[本文引用: 1]
[12]
王御宇 ,李学锋 ,李向东 .深部高应力卸压开采研究
[J].矿冶工程 ,2005 ,25 (4 ):4 -7 .
[本文引用: 1]
Wang Yuyu , Li Xuefeng , Li Xiangdong .Study on stress-relief measures in high-stress zone of deep deposit
[J].Mining and Metallurgical Engineering ,2005 ,25 (4 ):4 -7 .
[本文引用: 1]
[13]
谢柚生 .深部金属矿山卸压开采研究
[D].南宁 :广西大学 ,2012 .
[本文引用: 1]
Xie Yousheng .Deep Metal Mines Relief Mining
[D].Nanning :Guangxi University ,2012 .
[本文引用: 1]
[14]
王凯 ,郭灵强 ,俞启香 ,等 .综采工作面水力超前卸压防突数值模拟与试验研究
[J].煤炭学报 ,2007 ,32 (8 ):832 -837 .
[本文引用: 1]
Wang Kai , Guo Lingqiang , Yu Qixiang ,et al .Numerical simulation and experimental study of outburst prevention through hydraulically stress pre-releasing at fully mechanized coal face
[J].Journal of China Coal Society ,2007 ,32 (8 ):832 -837 .
[本文引用: 1]
[15]
李昌发 .解除矿山冲击的卸压技术
[J].采矿与安全工程学报 ,1993 (2 ):70 -72 .
[本文引用: 1]
Li Changfa .Destressing technique for relieving mine impact
[J].Journal of Mining and Safety Engineering ,1993 (2 ):70 -72 .
[本文引用: 1]
[16]
范育青 ,朱栋 ,汪华君 ,等 .煤体集中应力区注水卸压技术研究
[J].中国矿业 ,2012 ,21 (8 ): 86 -90 .
[本文引用: 1]
Fan Yuqing , Zhu Dong , Wang Huajun ,et al .Research on the pressure releasing technology with water-affusion into coal in concentrated stress area
[J].China Mining Magazine ,2012 ,21 (8 ):86 -90 .
[本文引用: 1]
[17]
杨增强 ,窦林名 ,刘畅 ,等 .深井巷帮煤体冲击机理及水射流卸压技术应用
[J].采矿与安全工程学报 ,2017 ,34 (4 ):670 -678 .
[本文引用: 1]
Yang Zengqiang , Dou Linming , Liu Chang ,et al .Mechanism of rock burst in roadway side wall and the application of water jet pressure relief technology in deep mine
[J].Journal of Mining and Safety Engineering ,2017 ,34 (4 ):670 -678 .
[本文引用: 1]
[18]
王猛 ,王襄禹 ,肖同强 .深部巷道钻孔卸压机理及关键参数确定方法与应用
[J].煤炭学报 ,2017 ,42 (5 ):1138 -1145 .
[本文引用: 1]
Wang Meng , Wang Xiangyu , Xiao Tongqiang .Borehole destressing mechanism and determination method of its key parameters in deep roadway
[J].Journal of China Coal Society ,2017 ,42 (5 ):1138 -1145 .
[本文引用: 1]
[19]
李永和 .开孔卸压与锚杆加固联合支护的边界元分析
[J].岩石力学与工程学报 ,1988 ,7 (3 ):237 -247 .
[本文引用: 1]
Li Yonghe .Boundary element analysis of coupling problem of borehole-anchor bolt support
[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering ,1988 ,7 (3 ):237 -247 .
[本文引用: 1]
[20]
贾传洋 ,蒋宇静 ,张学朋 ,等 .大直径钻孔卸压机理室内及数值试验研究
[J].岩土工程学报 ,2017 ,39 (6 ):1115 -1122 .
[本文引用: 1]
Jia Chuanyang , Jiang Yujing , Zhang Xuepeng ,et al .Laboratory and numerical experiments on pressure relief mechanism of large-diameter boreholes
[J].Chinese Journal of Geotechnical Engineering ,2017 ,39 (6 ):1115 -1122 .
[本文引用: 1]
[21]
王悦汉 ,陆士良 ,李洪运 .顶部卸压法维护软岩硐室
[J].矿山压力与顶板管理 ,1992 (2 ): 4 -8 .
[本文引用: 1]
Wang Yuehan , Lu Shiliang , Li Hongyun .Maintenance of underground rooms in soft rock
[J].Ground Pressure and Strata Control ,1992 (2 ):4 -8 .
[本文引用: 1]
[22]
刘斌 ,侯大德 ,孙国权 .高地应力巷道卸压控制技术ABAQUS模拟
[J].金属矿山 ,2015 ,44 (11 ):45 -50 .
[本文引用: 1]
Liu Bin , Hou Dade , Sun Guoquan .ABAQUS simulation of pressure relief control technology for high-stress roadway
[J].Metal Mine ,2015 ,44 (11 ):45 -50 .
[本文引用: 1]
[23]
蒋金泉 ,韩继胜 ,徐方军 .倾斜地层大深度硐室群顶部卸压保护机理与效应
[J].岩石力学与工程学报 ,1999 ,18 (增 ):1209 -1213 .
[本文引用: 1]
Jiang Jinquan , Han Jisheng , Xu Fangjun .Protection mechanism and effect of destressing on top of large depth chamber in inclined stratum
[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering ,1998 ,18 (Supp. ):1209 -1213 .
[本文引用: 1]
[24]
李学华 ,黄志增 ,杨宏敏 ,等 .高应力硐室底鼓控制的应力转移技术
[J].中国矿业大学学报 ,2006 ,35 (3 ):296 -300 .
[本文引用: 1]
Li Xuehua , Huang Zhizeng , Yang Hongmin ,et al .Stress transfer technique of controlling chamber’s floor heave under high mining stress
[J].Journal of China University of Mining and Technology ,2006 ,35 (3 ):296 -300 .
[本文引用: 1]
[25]
王襄禹 ,柏建彪 ,李伟 .高应力软岩巷道全断面松动卸压技术研究
[J].采矿与安全工程学报 ,2008 ,25 (1 ):37 -40 .
[本文引用: 1]
Wang Xiangyu , Bai Jianbiao , Li Wei .Stress-relief technique of full-face gangue dropping in soft rock roadway under high stress
[J].Journal of Mining and Safety Engineering ,2008 ,25 (1 ):37 -40 .
[本文引用: 1]
[26]
杨平 ,柯昌松 ,汪仁和 ,等 .破裂井壁中开切卸压槽的设计与工艺
[J].建井技术 ,1995 (1 ):29 -32 .
[本文引用: 1]
Yang Ping , Ke Changsong , Wang Renhe ,et al .Design and technology of destressing slots in fractured shaft wall
[J].Mine Construction Technology ,1995 (1 ):29 -32 .
[本文引用: 1]
[27]
罗勇 ,沈兆武 .深孔控制卸压爆破机理和防突试验研究
[J].力学季刊 ,2006 ,27 (3 ):26 -32 .
[本文引用: 1]
Luo Yong , Shen Zhaowu .Study on mechanism and test of controlled stress relaxation blasting in deep hole
[J].Chinese Quarterly of Mechanics ,2006 ,27 (3 ):26 -32 .
[本文引用: 1]
[28]
Saharan M R , Mitri H S , Jethwa J L .Rock fracturing by explosive energy:Review of state-of-the-art
[J].Fragblast ,2006 ,10 (1 /2 ):61 -81 .
[本文引用: 3]
[29]
Hanson D , Quesnel W , Hong R .Destressing a rockburst prone crown pillar Macassa Mine
[C]//CANMET, Division Report MRL 8782(TR).Ottawa:Energy,Mines and Resources Canada ,1987 .
[本文引用: 1]
[30]
Toper A Z , Grodner M , Stewart R D ,et al .Preconditioning: A rockburst control technique[C]//4th International Symposiumon Rockbursts and Seismicity in Mines
.Rotterdam:A
.A
.Balkema Publishers ,1997 :267 -272 .
[本文引用: 1]
[31]
Brauner G .Rockbursts in Coal Mines and Their Prevention
[M].Boca Raton :CRC Press ,1994 .
[本文引用: 1]
[32]
Blake W .Destressing to Control Rock Bursting
[M]//Gertsch R E,Bullock R L.Underground Mining Methods Handbook.Littleton :Society for Mining,Metallurgy,and Exploration Inc .,1998 :1535 -1539 .
[本文引用: 1]
[33]
Tang B , Mitri H S .Numerical modelling of rock preconditioning by destress blasting
[J].Ground Improvement ,2001 ,5 (2 ): 57 -67 .
[本文引用: 1]
[34]
景海河 ,胡刚 ,武雄 .孔底爆破卸压法控制采区巷道底臌的数值模拟研究
[J].黑龙江矿业学院学报 ,2000 ,10 (4 ):11 -14 .
[本文引用: 1]
Jing Haihe , Hu Gang , Wu Xiong .Study on simulation for the floor heave by distress blasting of floor of roadway
[J].Journal of Heilongjiang Mining Institute ,2000 ,10 (4 ):11 -14 .
[本文引用: 1]
[35]
熊祖强 ,贺怀建 .冲击地压应力状态及卸压治理数值模拟
[J].采矿与安全工程学报 ,2006 ,23 (4 ):489 -493 .
[本文引用: 1]
Xiong Zuqiang , He Huaijian .Numerical simulation of rock burst stress and its control by stress-relief
[J].Journal of Mining and Safety Engineering ,2006 ,23 (4 ):489 -493 .
[本文引用: 1]
[36]
徐颖 ,吕渊 .软岩巷道深孔爆破卸压机理及工程应用
[C]// 2006全国矿山建设学术会议议文集(下册).北京:中国矿业大学出版社 ,2006 :15 -19 .
[本文引用: 1]
Xu Ying ,Lü Yuan .The pressure releasing mechanism and application of deep hole demolition in soft crag tunnel
[C]// Papers Collection of 2006 National Academic Conference on Mine Construction(vol .2 ).Beijing:China University of Mining and Technology Press ,2006 :15 -19 .
[本文引用: 1]
[37]
邢昭芳 ,阎永利 ,李会良 .深孔控制卸压爆破防突机理和效果考察
[J].煤炭学报 ,1991 ,16 (2 ): 1 -9 .
[本文引用: 1]
Xing Zhaofang , Yan Yongli , Li Huiliang .Mechanism and results of prevention of rockburst by controlled pressure relief deep holes
[J].Journal of China Coal Society ,1991 ,16 (2 ):1 -9 .
[本文引用: 1]
[38]
Bohloli B .Effects of the geological parameters on rock blasting using hopkinson split bar
[J].International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences ,1991 ,34 (3 /4 ):32 .e1-32
.e9
.
[本文引用: 1]
[39]
Andrieux P , Hadjigeorgiou J .The Destressability index methodology for the assessment of the likelihood of success of a large-scale confined destress blast in an underground mine pillar
[J].International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences ,2008 ,45 (3 ):407 -421 .
[本文引用: 1]
[40]
Durelli A J , Shukla A .Identification of isochromatic fringes
[J].Experimental Mechanics ,1983 ,23 (1 ):111 -119 .
[本文引用: 1]
[41]
吴刚 ,阳友奎 ,邱贤德 .煤矿采场的变弹模光弹模拟
[J].矿业安全与环保 ,1992 (3 ):19 -24 .
[本文引用: 1]
Wu Gang , Yang Youkui , Qiu Xiande .Variable elastic mode photoelastic simulation of coal mine stopes
[J].Mining Safety and Environmental Protection ,1992 (3 ):19 -24 .
[本文引用: 1]
[42]
郭文兵 ,李楠 ,王有凯 .软岩巷道围岩应力分布规律光弹性模拟实验研究
[J].煤炭学报 ,2002 ,27 (6 ):596 -600 .
[本文引用: 1]
Guo Wenbing , Li Nan , Wang Youkai .The photoelastic experiment simulating study on the law of stress distribution of the surrounding rock of soft rock roadway
[J].Journal of China Coal Society ,2002 ,27 (6 ):596 -600 .
[本文引用: 1]
[43]
李俊平 ,王红星 ,王晓光 ,等 .卸压开采研究进展
[J].岩土力学 ,2014 ,35 (增2 ):350 -358 ,363 .
[本文引用: 1]
Li Junping , Wang Hongxing , Wang Xiaoguang ,et al .Research progress in pressure-relief mining
[J].Rock and Soil Mechanics ,2014 ,35(Supp
.2 ):350 -358 ,363 .
[本文引用: 1]
[44]
潘一山 ,章梦涛 ,王来贵 ,等 .地下硐室岩爆的相似材料模拟试验研究
[J].岩土工程学报 ,1997 ,19 (4 ):49 -56 .
[本文引用: 1]
Pan Yishan , Zhang Mengtao , Wang Laigui ,et al .Study on rockburst by equivalent material simulation tests
[J].Chinese Journal of Geotechnical Engineering ,1997 ,19 (4 ):49 -56 .
[本文引用: 1]
[45]
林海飞 ,李树刚 ,成连华 ,等 .覆岩采动裂隙演化形态的相似材料模拟实验
[J].西安科技大学学报 ,2010 ,30 (5 ):507 -512 .
[本文引用: 1]
Lin Haifei , Li Shugang , Cheng Lianhua ,et al .Model experiment of evolution pattern of mining-induced fissure in overlying strata
[J].Journal of Xi’an University of Science and Technology ,2010 ,30 (5 ):507 -512 .
[本文引用: 1]
[46]
王悦汉 ,王彩根 ,康红普 .采用围岩卸压法维护软岩硐室的模拟研究
[C]//第一届华东岩土工程学术大会论文集.北京:中国岩石力学与工程学会 ,1990 :244 -253 .
[本文引用: 1]
Wang Yuehan , Wang Caigen , Kang Hongpu .Simulation study on maintaining soft rock chamber by surrounding rock pressure relief method
[C]//Proceedings of the First East China Geotechnical Engineering Conference.Beijing:Chinese Society for Rock Mechanics and Engineering ,1990 :244 -253 .
[本文引用: 1]
[47]
鲁岩 ,邹喜正 ,刘长友 ,等 .巷旁开掘卸压技术研究与应用
[J].采矿与安全工程学报 ,2006 ,23 (3 ):329 -333 .
[本文引用: 1]
Lu Yan , Zou Xizheng , Liu Changyou ,et al .Technology of digging stress relax entry by the roadside and its application
[J].Journal of Mining and Safety Engineering ,2006 ,23 (3 ):329 -333 .
[本文引用: 1]
[48]
易帅 ,唐海 ,王建龙 ,等 .卸压巷对被保护变形影响的数值模拟
[J].采矿技术 ,2017 ,17 (6 ):55 -58 .
[本文引用: 1]
Yi Shuai , Tang Hai , Wang Jianlong ,et al .Numerical simulation on the effect of pressure relief roadway on the deformation
[J].Mining Technology ,2017 ,17 (6 ):55 -58 .
[本文引用: 1]
Report on rockburst situation in Ontario mines
2
1942
... 随着矿产需求量不断增加和浅部资源的日益枯竭,多数矿山相继进入深部开采阶段.伴随着开采深度的增加,高地应力特征逐渐显现,例如冲击地压、软岩巷道大变形、硬岩岩爆和流变等[1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ] ,极大地增加了深部矿产资源的开采难度.为保证深部资源安全高效开采,国内外学者提出了一系列地压控制方法(图1 ),主要包括变更采矿方法,采用合适支护或充填手段,采用超前卸压技术等[7 ] .当地应力很大或者岩石条件较差时,特别是局部高应力集中条件下,变更采矿方法往往不能达到良好的地压控制效果;而采用锚杆、锚网等硬支护措施不仅费用昂贵,而且返修率高及后期维护成本大.因此,矿山深部卸压开采技术将逐步成为深部开采研究的焦点. ...
... 爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 ). ...
A
2
1996
... 随着矿产需求量不断增加和浅部资源的日益枯竭,多数矿山相继进入深部开采阶段.伴随着开采深度的增加,高地应力特征逐渐显现,例如冲击地压、软岩巷道大变形、硬岩岩爆和流变等[1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ] ,极大地增加了深部矿产资源的开采难度.为保证深部资源安全高效开采,国内外学者提出了一系列地压控制方法(图1 ),主要包括变更采矿方法,采用合适支护或充填手段,采用超前卸压技术等[7 ] .当地应力很大或者岩石条件较差时,特别是局部高应力集中条件下,变更采矿方法往往不能达到良好的地压控制效果;而采用锚杆、锚网等硬支护措施不仅费用昂贵,而且返修率高及后期维护成本大.因此,矿山深部卸压开采技术将逐步成为深部开采研究的焦点. ...
... 爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 ). ...
我国煤矿冲击地压的研究现状:机制、预警与控制
1
2015
... 随着矿产需求量不断增加和浅部资源的日益枯竭,多数矿山相继进入深部开采阶段.伴随着开采深度的增加,高地应力特征逐渐显现,例如冲击地压、软岩巷道大变形、硬岩岩爆和流变等[1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ] ,极大地增加了深部矿产资源的开采难度.为保证深部资源安全高效开采,国内外学者提出了一系列地压控制方法(图1 ),主要包括变更采矿方法,采用合适支护或充填手段,采用超前卸压技术等[7 ] .当地应力很大或者岩石条件较差时,特别是局部高应力集中条件下,变更采矿方法往往不能达到良好的地压控制效果;而采用锚杆、锚网等硬支护措施不仅费用昂贵,而且返修率高及后期维护成本大.因此,矿山深部卸压开采技术将逐步成为深部开采研究的焦点. ...
我国煤矿冲击地压的研究现状:机制、预警与控制
1
2015
... 随着矿产需求量不断增加和浅部资源的日益枯竭,多数矿山相继进入深部开采阶段.伴随着开采深度的增加,高地应力特征逐渐显现,例如冲击地压、软岩巷道大变形、硬岩岩爆和流变等[1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ] ,极大地增加了深部矿产资源的开采难度.为保证深部资源安全高效开采,国内外学者提出了一系列地压控制方法(图1 ),主要包括变更采矿方法,采用合适支护或充填手段,采用超前卸压技术等[7 ] .当地应力很大或者岩石条件较差时,特别是局部高应力集中条件下,变更采矿方法往往不能达到良好的地压控制效果;而采用锚杆、锚网等硬支护措施不仅费用昂贵,而且返修率高及后期维护成本大.因此,矿山深部卸压开采技术将逐步成为深部开采研究的焦点. ...
我国煤矿冲击地压防治技术研究现状及展望
1
2013
... 随着矿产需求量不断增加和浅部资源的日益枯竭,多数矿山相继进入深部开采阶段.伴随着开采深度的增加,高地应力特征逐渐显现,例如冲击地压、软岩巷道大变形、硬岩岩爆和流变等[1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ] ,极大地增加了深部矿产资源的开采难度.为保证深部资源安全高效开采,国内外学者提出了一系列地压控制方法(图1 ),主要包括变更采矿方法,采用合适支护或充填手段,采用超前卸压技术等[7 ] .当地应力很大或者岩石条件较差时,特别是局部高应力集中条件下,变更采矿方法往往不能达到良好的地压控制效果;而采用锚杆、锚网等硬支护措施不仅费用昂贵,而且返修率高及后期维护成本大.因此,矿山深部卸压开采技术将逐步成为深部开采研究的焦点. ...
我国煤矿冲击地压防治技术研究现状及展望
1
2013
... 随着矿产需求量不断增加和浅部资源的日益枯竭,多数矿山相继进入深部开采阶段.伴随着开采深度的增加,高地应力特征逐渐显现,例如冲击地压、软岩巷道大变形、硬岩岩爆和流变等[1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ] ,极大地增加了深部矿产资源的开采难度.为保证深部资源安全高效开采,国内外学者提出了一系列地压控制方法(图1 ),主要包括变更采矿方法,采用合适支护或充填手段,采用超前卸压技术等[7 ] .当地应力很大或者岩石条件较差时,特别是局部高应力集中条件下,变更采矿方法往往不能达到良好的地压控制效果;而采用锚杆、锚网等硬支护措施不仅费用昂贵,而且返修率高及后期维护成本大.因此,矿山深部卸压开采技术将逐步成为深部开采研究的焦点. ...
散粒体矿山巷道围岩的变形规律规律研究
1
2003
... 随着矿产需求量不断增加和浅部资源的日益枯竭,多数矿山相继进入深部开采阶段.伴随着开采深度的增加,高地应力特征逐渐显现,例如冲击地压、软岩巷道大变形、硬岩岩爆和流变等[1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ] ,极大地增加了深部矿产资源的开采难度.为保证深部资源安全高效开采,国内外学者提出了一系列地压控制方法(图1 ),主要包括变更采矿方法,采用合适支护或充填手段,采用超前卸压技术等[7 ] .当地应力很大或者岩石条件较差时,特别是局部高应力集中条件下,变更采矿方法往往不能达到良好的地压控制效果;而采用锚杆、锚网等硬支护措施不仅费用昂贵,而且返修率高及后期维护成本大.因此,矿山深部卸压开采技术将逐步成为深部开采研究的焦点. ...
散粒体矿山巷道围岩的变形规律规律研究
1
2003
... 随着矿产需求量不断增加和浅部资源的日益枯竭,多数矿山相继进入深部开采阶段.伴随着开采深度的增加,高地应力特征逐渐显现,例如冲击地压、软岩巷道大变形、硬岩岩爆和流变等[1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ] ,极大地增加了深部矿产资源的开采难度.为保证深部资源安全高效开采,国内外学者提出了一系列地压控制方法(图1 ),主要包括变更采矿方法,采用合适支护或充填手段,采用超前卸压技术等[7 ] .当地应力很大或者岩石条件较差时,特别是局部高应力集中条件下,变更采矿方法往往不能达到良好的地压控制效果;而采用锚杆、锚网等硬支护措施不仅费用昂贵,而且返修率高及后期维护成本大.因此,矿山深部卸压开采技术将逐步成为深部开采研究的焦点. ...
某铅锌矿岩石流变特性分析
1
... 随着矿产需求量不断增加和浅部资源的日益枯竭,多数矿山相继进入深部开采阶段.伴随着开采深度的增加,高地应力特征逐渐显现,例如冲击地压、软岩巷道大变形、硬岩岩爆和流变等[1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ] ,极大地增加了深部矿产资源的开采难度.为保证深部资源安全高效开采,国内外学者提出了一系列地压控制方法(图1 ),主要包括变更采矿方法,采用合适支护或充填手段,采用超前卸压技术等[7 ] .当地应力很大或者岩石条件较差时,特别是局部高应力集中条件下,变更采矿方法往往不能达到良好的地压控制效果;而采用锚杆、锚网等硬支护措施不仅费用昂贵,而且返修率高及后期维护成本大.因此,矿山深部卸压开采技术将逐步成为深部开采研究的焦点. ...
某铅锌矿岩石流变特性分析
1
... 随着矿产需求量不断增加和浅部资源的日益枯竭,多数矿山相继进入深部开采阶段.伴随着开采深度的增加,高地应力特征逐渐显现,例如冲击地压、软岩巷道大变形、硬岩岩爆和流变等[1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ] ,极大地增加了深部矿产资源的开采难度.为保证深部资源安全高效开采,国内外学者提出了一系列地压控制方法(图1 ),主要包括变更采矿方法,采用合适支护或充填手段,采用超前卸压技术等[7 ] .当地应力很大或者岩石条件较差时,特别是局部高应力集中条件下,变更采矿方法往往不能达到良好的地压控制效果;而采用锚杆、锚网等硬支护措施不仅费用昂贵,而且返修率高及后期维护成本大.因此,矿山深部卸压开采技术将逐步成为深部开采研究的焦点. ...
Practitioner’s Guide to Destress Blasting in Hard Rock Mines
5
2000
... 随着矿产需求量不断增加和浅部资源的日益枯竭,多数矿山相继进入深部开采阶段.伴随着开采深度的增加,高地应力特征逐渐显现,例如冲击地压、软岩巷道大变形、硬岩岩爆和流变等[1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ] ,极大地增加了深部矿产资源的开采难度.为保证深部资源安全高效开采,国内外学者提出了一系列地压控制方法(图1 ),主要包括变更采矿方法,采用合适支护或充填手段,采用超前卸压技术等[7 ] .当地应力很大或者岩石条件较差时,特别是局部高应力集中条件下,变更采矿方法往往不能达到良好的地压控制效果;而采用锚杆、锚网等硬支护措施不仅费用昂贵,而且返修率高及后期维护成本大.因此,矿山深部卸压开采技术将逐步成为深部开采研究的焦点. ...
... 本文主要对卸压理论、卸压技术的研究方法进行了介绍,总结国内外现行的主要卸压技术,归纳了现有卸压研究方法和卸压技术的优势和不足.在此基础上,对卸压技术研究方法和未来研究方向提出了几点建议.
图1 矿山高地应力处理方法[7 ] Methods to reduce excessive stress in mines[7 ] Fig.1 ![]()
图2 卸压原理示意图[8 ] Schematic diagram of destressing principle[8 ] Fig.2 ![]()
1 卸压理论 卸压是通过一定的技术手段改善局部围岩内的应力及能量分布,减小应力和能量集中,降低矿山深部工程岩体失稳发生的一类方法.卸压理论可从3个方面进行表述,即卸压能量理论、卸压应力理论和卸压位移理论. ...
... [
7 ]
Fig.1 ![]()
图2 卸压原理示意图[8 ] Schematic diagram of destressing principle[8 ] Fig.2 ![]()
1 卸压理论 卸压是通过一定的技术手段改善局部围岩内的应力及能量分布,减小应力和能量集中,降低矿山深部工程岩体失稳发生的一类方法.卸压理论可从3个方面进行表述,即卸压能量理论、卸压应力理论和卸压位移理论. ...
... 爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行
[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验
[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙
[2 ,30 ] ,而Brauner
[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake
[32 ] 和Tang等
[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等
[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等
[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形
[36 ] 、煤矿瓦斯突出
[37 ] 、硬岩岩爆
[38 ] 、采空区高应力集中
[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(
图4 ).
图4 卸压爆破的应用[7 ] Application of destress blasting [7 ] Fig.4 ![]()
爆破卸压参数应同时考虑钻孔参数和炸药参数,主要包括炮眼的布置方式、炮眼间距、钻孔方向、钻孔深度、装药量及封泥长度等. ...
... [
7 ]
Fig.4 ![]()
爆破卸压参数应同时考虑钻孔参数和炸药参数,主要包括炮眼的布置方式、炮眼间距、钻孔方向、钻孔深度、装药量及封泥长度等. ...
Destressing:A means of ameliorating rockburst condition.Part 1:The concept of destressing and results obtained from its application
3
1957
... 所谓卸压开采就是运用转移原理,将局部高地应力通过一定的卸压措施转移至四周或深部围岩,改善岩体应力分布状态,降低开挖区应力(图2 )[8 ] ,以保证矿山深部开采或深部巷道掘进的顺利实施.卸压技术早期主要应用于煤矿开采过程中[9 ,10 ,11 ] ,而金属矿山浅部岩体较坚硬,充填和支护便可很好地控制地压,因此金属矿山卸压开采技术研究较少、起步较晚.然而,随着金属矿山开采深度不断增加,岩爆灾害问题日益突出,扰动区围岩破碎严重,针对金属矿山深部卸压技术研究也逐渐展开[12 ,13 ] . ...
... 本文主要对卸压理论、卸压技术的研究方法进行了介绍,总结国内外现行的主要卸压技术,归纳了现有卸压研究方法和卸压技术的优势和不足.在此基础上,对卸压技术研究方法和未来研究方向提出了几点建议.
图1 矿山高地应力处理方法[7 ] Methods to reduce excessive stress in mines[7 ] Fig.1 ![]()
图2 卸压原理示意图[8 ] Schematic diagram of destressing principle[8 ] Fig.2 ![]()
1 卸压理论 卸压是通过一定的技术手段改善局部围岩内的应力及能量分布,减小应力和能量集中,降低矿山深部工程岩体失稳发生的一类方法.卸压理论可从3个方面进行表述,即卸压能量理论、卸压应力理论和卸压位移理论. ...
... [
8 ]
Fig.2 ![]()
1 卸压理论 卸压是通过一定的技术手段改善局部围岩内的应力及能量分布,减小应力和能量集中,降低矿山深部工程岩体失稳发生的一类方法.卸压理论可从3个方面进行表述,即卸压能量理论、卸压应力理论和卸压位移理论. ...
Long-hole destress blasting for rockburst control during deep underground coal mining
1
2013
... 所谓卸压开采就是运用转移原理,将局部高地应力通过一定的卸压措施转移至四周或深部围岩,改善岩体应力分布状态,降低开挖区应力(图2 )[8 ] ,以保证矿山深部开采或深部巷道掘进的顺利实施.卸压技术早期主要应用于煤矿开采过程中[9 ,10 ,11 ] ,而金属矿山浅部岩体较坚硬,充填和支护便可很好地控制地压,因此金属矿山卸压开采技术研究较少、起步较晚.然而,随着金属矿山开采深度不断增加,岩爆灾害问题日益突出,扰动区围岩破碎严重,针对金属矿山深部卸压技术研究也逐渐展开[12 ,13 ] . ...
Destress blasting as a mines safety tool:Some fundamental challenges for successful applications
1
2011
... 所谓卸压开采就是运用转移原理,将局部高地应力通过一定的卸压措施转移至四周或深部围岩,改善岩体应力分布状态,降低开挖区应力(图2 )[8 ] ,以保证矿山深部开采或深部巷道掘进的顺利实施.卸压技术早期主要应用于煤矿开采过程中[9 ,10 ,11 ] ,而金属矿山浅部岩体较坚硬,充填和支护便可很好地控制地压,因此金属矿山卸压开采技术研究较少、起步较晚.然而,随着金属矿山开采深度不断增加,岩爆灾害问题日益突出,扰动区围岩破碎严重,针对金属矿山深部卸压技术研究也逐渐展开[12 ,13 ] . ...
Destress blasting in coal mining-state-of-the-art review
1
2011
... 所谓卸压开采就是运用转移原理,将局部高地应力通过一定的卸压措施转移至四周或深部围岩,改善岩体应力分布状态,降低开挖区应力(图2 )[8 ] ,以保证矿山深部开采或深部巷道掘进的顺利实施.卸压技术早期主要应用于煤矿开采过程中[9 ,10 ,11 ] ,而金属矿山浅部岩体较坚硬,充填和支护便可很好地控制地压,因此金属矿山卸压开采技术研究较少、起步较晚.然而,随着金属矿山开采深度不断增加,岩爆灾害问题日益突出,扰动区围岩破碎严重,针对金属矿山深部卸压技术研究也逐渐展开[12 ,13 ] . ...
深部高应力卸压开采研究
1
2005
... 所谓卸压开采就是运用转移原理,将局部高地应力通过一定的卸压措施转移至四周或深部围岩,改善岩体应力分布状态,降低开挖区应力(图2 )[8 ] ,以保证矿山深部开采或深部巷道掘进的顺利实施.卸压技术早期主要应用于煤矿开采过程中[9 ,10 ,11 ] ,而金属矿山浅部岩体较坚硬,充填和支护便可很好地控制地压,因此金属矿山卸压开采技术研究较少、起步较晚.然而,随着金属矿山开采深度不断增加,岩爆灾害问题日益突出,扰动区围岩破碎严重,针对金属矿山深部卸压技术研究也逐渐展开[12 ,13 ] . ...
深部高应力卸压开采研究
1
2005
... 所谓卸压开采就是运用转移原理,将局部高地应力通过一定的卸压措施转移至四周或深部围岩,改善岩体应力分布状态,降低开挖区应力(图2 )[8 ] ,以保证矿山深部开采或深部巷道掘进的顺利实施.卸压技术早期主要应用于煤矿开采过程中[9 ,10 ,11 ] ,而金属矿山浅部岩体较坚硬,充填和支护便可很好地控制地压,因此金属矿山卸压开采技术研究较少、起步较晚.然而,随着金属矿山开采深度不断增加,岩爆灾害问题日益突出,扰动区围岩破碎严重,针对金属矿山深部卸压技术研究也逐渐展开[12 ,13 ] . ...
深部金属矿山卸压开采研究
1
2012
... 所谓卸压开采就是运用转移原理,将局部高地应力通过一定的卸压措施转移至四周或深部围岩,改善岩体应力分布状态,降低开挖区应力(图2 )[8 ] ,以保证矿山深部开采或深部巷道掘进的顺利实施.卸压技术早期主要应用于煤矿开采过程中[9 ,10 ,11 ] ,而金属矿山浅部岩体较坚硬,充填和支护便可很好地控制地压,因此金属矿山卸压开采技术研究较少、起步较晚.然而,随着金属矿山开采深度不断增加,岩爆灾害问题日益突出,扰动区围岩破碎严重,针对金属矿山深部卸压技术研究也逐渐展开[12 ,13 ] . ...
深部金属矿山卸压开采研究
1
2012
... 所谓卸压开采就是运用转移原理,将局部高地应力通过一定的卸压措施转移至四周或深部围岩,改善岩体应力分布状态,降低开挖区应力(图2 )[8 ] ,以保证矿山深部开采或深部巷道掘进的顺利实施.卸压技术早期主要应用于煤矿开采过程中[9 ,10 ,11 ] ,而金属矿山浅部岩体较坚硬,充填和支护便可很好地控制地压,因此金属矿山卸压开采技术研究较少、起步较晚.然而,随着金属矿山开采深度不断增加,岩爆灾害问题日益突出,扰动区围岩破碎严重,针对金属矿山深部卸压技术研究也逐渐展开[12 ,13 ] . ...
综采工作面水力超前卸压防突数值模拟与试验研究
1
2007
... 王凯等[14 ] 针对徐州张集煤矿综采工作面出现的片帮、响煤炮等动力地质现象,采用水力超前密集注水卸压,使得工作面前方的集中应力向深部推移,岩体内高压提前释放,实现了防突的目的.李昌发[15 ] 对陶庄煤矿易发生冲击地压的问题采取煤体注水和顶板注水措施,压力高峰位置向深部转移4~6 m,应力集中系数降低了约25%.范育青等[16 ] 运用FLAC软件模拟不同注水方案,确定注水卸压最佳孔间距、孔数量和注水时间,并将其结果运用到实际矿山,取得了很好的效果.杨增强等[17 ] 将水射流卸压技术运用到甘肃省华砚煤田,结果表明:水射流卸压会在巷帮煤体中形成“强弱强”的三重防冲结构,并能弱化冲击发生时的能量. ...
综采工作面水力超前卸压防突数值模拟与试验研究
1
2007
... 王凯等[14 ] 针对徐州张集煤矿综采工作面出现的片帮、响煤炮等动力地质现象,采用水力超前密集注水卸压,使得工作面前方的集中应力向深部推移,岩体内高压提前释放,实现了防突的目的.李昌发[15 ] 对陶庄煤矿易发生冲击地压的问题采取煤体注水和顶板注水措施,压力高峰位置向深部转移4~6 m,应力集中系数降低了约25%.范育青等[16 ] 运用FLAC软件模拟不同注水方案,确定注水卸压最佳孔间距、孔数量和注水时间,并将其结果运用到实际矿山,取得了很好的效果.杨增强等[17 ] 将水射流卸压技术运用到甘肃省华砚煤田,结果表明:水射流卸压会在巷帮煤体中形成“强弱强”的三重防冲结构,并能弱化冲击发生时的能量. ...
解除矿山冲击的卸压技术
1
... 王凯等[14 ] 针对徐州张集煤矿综采工作面出现的片帮、响煤炮等动力地质现象,采用水力超前密集注水卸压,使得工作面前方的集中应力向深部推移,岩体内高压提前释放,实现了防突的目的.李昌发[15 ] 对陶庄煤矿易发生冲击地压的问题采取煤体注水和顶板注水措施,压力高峰位置向深部转移4~6 m,应力集中系数降低了约25%.范育青等[16 ] 运用FLAC软件模拟不同注水方案,确定注水卸压最佳孔间距、孔数量和注水时间,并将其结果运用到实际矿山,取得了很好的效果.杨增强等[17 ] 将水射流卸压技术运用到甘肃省华砚煤田,结果表明:水射流卸压会在巷帮煤体中形成“强弱强”的三重防冲结构,并能弱化冲击发生时的能量. ...
解除矿山冲击的卸压技术
1
... 王凯等[14 ] 针对徐州张集煤矿综采工作面出现的片帮、响煤炮等动力地质现象,采用水力超前密集注水卸压,使得工作面前方的集中应力向深部推移,岩体内高压提前释放,实现了防突的目的.李昌发[15 ] 对陶庄煤矿易发生冲击地压的问题采取煤体注水和顶板注水措施,压力高峰位置向深部转移4~6 m,应力集中系数降低了约25%.范育青等[16 ] 运用FLAC软件模拟不同注水方案,确定注水卸压最佳孔间距、孔数量和注水时间,并将其结果运用到实际矿山,取得了很好的效果.杨增强等[17 ] 将水射流卸压技术运用到甘肃省华砚煤田,结果表明:水射流卸压会在巷帮煤体中形成“强弱强”的三重防冲结构,并能弱化冲击发生时的能量. ...
煤体集中应力区注水卸压技术研究
1
2012
... 王凯等[14 ] 针对徐州张集煤矿综采工作面出现的片帮、响煤炮等动力地质现象,采用水力超前密集注水卸压,使得工作面前方的集中应力向深部推移,岩体内高压提前释放,实现了防突的目的.李昌发[15 ] 对陶庄煤矿易发生冲击地压的问题采取煤体注水和顶板注水措施,压力高峰位置向深部转移4~6 m,应力集中系数降低了约25%.范育青等[16 ] 运用FLAC软件模拟不同注水方案,确定注水卸压最佳孔间距、孔数量和注水时间,并将其结果运用到实际矿山,取得了很好的效果.杨增强等[17 ] 将水射流卸压技术运用到甘肃省华砚煤田,结果表明:水射流卸压会在巷帮煤体中形成“强弱强”的三重防冲结构,并能弱化冲击发生时的能量. ...
煤体集中应力区注水卸压技术研究
1
2012
... 王凯等[14 ] 针对徐州张集煤矿综采工作面出现的片帮、响煤炮等动力地质现象,采用水力超前密集注水卸压,使得工作面前方的集中应力向深部推移,岩体内高压提前释放,实现了防突的目的.李昌发[15 ] 对陶庄煤矿易发生冲击地压的问题采取煤体注水和顶板注水措施,压力高峰位置向深部转移4~6 m,应力集中系数降低了约25%.范育青等[16 ] 运用FLAC软件模拟不同注水方案,确定注水卸压最佳孔间距、孔数量和注水时间,并将其结果运用到实际矿山,取得了很好的效果.杨增强等[17 ] 将水射流卸压技术运用到甘肃省华砚煤田,结果表明:水射流卸压会在巷帮煤体中形成“强弱强”的三重防冲结构,并能弱化冲击发生时的能量. ...
深井巷帮煤体冲击机理及水射流卸压技术应用
1
2017
... 王凯等[14 ] 针对徐州张集煤矿综采工作面出现的片帮、响煤炮等动力地质现象,采用水力超前密集注水卸压,使得工作面前方的集中应力向深部推移,岩体内高压提前释放,实现了防突的目的.李昌发[15 ] 对陶庄煤矿易发生冲击地压的问题采取煤体注水和顶板注水措施,压力高峰位置向深部转移4~6 m,应力集中系数降低了约25%.范育青等[16 ] 运用FLAC软件模拟不同注水方案,确定注水卸压最佳孔间距、孔数量和注水时间,并将其结果运用到实际矿山,取得了很好的效果.杨增强等[17 ] 将水射流卸压技术运用到甘肃省华砚煤田,结果表明:水射流卸压会在巷帮煤体中形成“强弱强”的三重防冲结构,并能弱化冲击发生时的能量. ...
深井巷帮煤体冲击机理及水射流卸压技术应用
1
2017
... 王凯等[14 ] 针对徐州张集煤矿综采工作面出现的片帮、响煤炮等动力地质现象,采用水力超前密集注水卸压,使得工作面前方的集中应力向深部推移,岩体内高压提前释放,实现了防突的目的.李昌发[15 ] 对陶庄煤矿易发生冲击地压的问题采取煤体注水和顶板注水措施,压力高峰位置向深部转移4~6 m,应力集中系数降低了约25%.范育青等[16 ] 运用FLAC软件模拟不同注水方案,确定注水卸压最佳孔间距、孔数量和注水时间,并将其结果运用到实际矿山,取得了很好的效果.杨增强等[17 ] 将水射流卸压技术运用到甘肃省华砚煤田,结果表明:水射流卸压会在巷帮煤体中形成“强弱强”的三重防冲结构,并能弱化冲击发生时的能量. ...
深部巷道钻孔卸压机理及关键参数确定方法与应用
1
2017
... 钻孔卸压是通过施工大直径钻孔降低区域应力集中程度的一种手段.钻孔卸压的主要参数有钻孔布设方位、钻孔直径、钻孔深度和钻孔间距等.王猛等[18 ] 通过现场卸压试验来探讨卸压参数对卸压效果的影响,研究认为卸压钻孔布置方位、钻孔长度和钻孔间距等参数存在最佳值,参数过大或过小都会对卸压效果产生不利影响.李永和[19 ] 运用边界元数值方法分析静水压力和不等压力条件下圆形巷道开孔卸压问题.研究结果表明,开孔卸压可以减小应力集中,降低支护成本.贾传洋等[20 ] 通过室内试验对钻孔卸压机理进行探究,分析各种卸压参数对卸压效果的影响,研究结果表明岩石裂隙扩展贯通为应力提供释放空间,是高应力释放的根本原因,卸压效果随着钻孔孔径和钻孔深度的增加而优化. ...
深部巷道钻孔卸压机理及关键参数确定方法与应用
1
2017
... 钻孔卸压是通过施工大直径钻孔降低区域应力集中程度的一种手段.钻孔卸压的主要参数有钻孔布设方位、钻孔直径、钻孔深度和钻孔间距等.王猛等[18 ] 通过现场卸压试验来探讨卸压参数对卸压效果的影响,研究认为卸压钻孔布置方位、钻孔长度和钻孔间距等参数存在最佳值,参数过大或过小都会对卸压效果产生不利影响.李永和[19 ] 运用边界元数值方法分析静水压力和不等压力条件下圆形巷道开孔卸压问题.研究结果表明,开孔卸压可以减小应力集中,降低支护成本.贾传洋等[20 ] 通过室内试验对钻孔卸压机理进行探究,分析各种卸压参数对卸压效果的影响,研究结果表明岩石裂隙扩展贯通为应力提供释放空间,是高应力释放的根本原因,卸压效果随着钻孔孔径和钻孔深度的增加而优化. ...
开孔卸压与锚杆加固联合支护的边界元分析
1
1988
... 钻孔卸压是通过施工大直径钻孔降低区域应力集中程度的一种手段.钻孔卸压的主要参数有钻孔布设方位、钻孔直径、钻孔深度和钻孔间距等.王猛等[18 ] 通过现场卸压试验来探讨卸压参数对卸压效果的影响,研究认为卸压钻孔布置方位、钻孔长度和钻孔间距等参数存在最佳值,参数过大或过小都会对卸压效果产生不利影响.李永和[19 ] 运用边界元数值方法分析静水压力和不等压力条件下圆形巷道开孔卸压问题.研究结果表明,开孔卸压可以减小应力集中,降低支护成本.贾传洋等[20 ] 通过室内试验对钻孔卸压机理进行探究,分析各种卸压参数对卸压效果的影响,研究结果表明岩石裂隙扩展贯通为应力提供释放空间,是高应力释放的根本原因,卸压效果随着钻孔孔径和钻孔深度的增加而优化. ...
开孔卸压与锚杆加固联合支护的边界元分析
1
1988
... 钻孔卸压是通过施工大直径钻孔降低区域应力集中程度的一种手段.钻孔卸压的主要参数有钻孔布设方位、钻孔直径、钻孔深度和钻孔间距等.王猛等[18 ] 通过现场卸压试验来探讨卸压参数对卸压效果的影响,研究认为卸压钻孔布置方位、钻孔长度和钻孔间距等参数存在最佳值,参数过大或过小都会对卸压效果产生不利影响.李永和[19 ] 运用边界元数值方法分析静水压力和不等压力条件下圆形巷道开孔卸压问题.研究结果表明,开孔卸压可以减小应力集中,降低支护成本.贾传洋等[20 ] 通过室内试验对钻孔卸压机理进行探究,分析各种卸压参数对卸压效果的影响,研究结果表明岩石裂隙扩展贯通为应力提供释放空间,是高应力释放的根本原因,卸压效果随着钻孔孔径和钻孔深度的增加而优化. ...
大直径钻孔卸压机理室内及数值试验研究
1
2017
... 钻孔卸压是通过施工大直径钻孔降低区域应力集中程度的一种手段.钻孔卸压的主要参数有钻孔布设方位、钻孔直径、钻孔深度和钻孔间距等.王猛等[18 ] 通过现场卸压试验来探讨卸压参数对卸压效果的影响,研究认为卸压钻孔布置方位、钻孔长度和钻孔间距等参数存在最佳值,参数过大或过小都会对卸压效果产生不利影响.李永和[19 ] 运用边界元数值方法分析静水压力和不等压力条件下圆形巷道开孔卸压问题.研究结果表明,开孔卸压可以减小应力集中,降低支护成本.贾传洋等[20 ] 通过室内试验对钻孔卸压机理进行探究,分析各种卸压参数对卸压效果的影响,研究结果表明岩石裂隙扩展贯通为应力提供释放空间,是高应力释放的根本原因,卸压效果随着钻孔孔径和钻孔深度的增加而优化. ...
大直径钻孔卸压机理室内及数值试验研究
1
2017
... 钻孔卸压是通过施工大直径钻孔降低区域应力集中程度的一种手段.钻孔卸压的主要参数有钻孔布设方位、钻孔直径、钻孔深度和钻孔间距等.王猛等[18 ] 通过现场卸压试验来探讨卸压参数对卸压效果的影响,研究认为卸压钻孔布置方位、钻孔长度和钻孔间距等参数存在最佳值,参数过大或过小都会对卸压效果产生不利影响.李永和[19 ] 运用边界元数值方法分析静水压力和不等压力条件下圆形巷道开孔卸压问题.研究结果表明,开孔卸压可以减小应力集中,降低支护成本.贾传洋等[20 ] 通过室内试验对钻孔卸压机理进行探究,分析各种卸压参数对卸压效果的影响,研究结果表明岩石裂隙扩展贯通为应力提供释放空间,是高应力释放的根本原因,卸压效果随着钻孔孔径和钻孔深度的增加而优化. ...
顶部卸压法维护软岩硐室
1
... 早在20世纪初,王悦汉等[21 ] 就采用顶部卸压法处理矿机硐室取得了理想的效果,使得硐室围岩累计变形量减小为原变形量的1/10~1/50.刘斌等[22 ] 运用ABAQUS有限元数值模拟软件分析卸压巷道位置及距离对卸压效果的影响,顶部卸压可减小冒落,底部卸压可解决底鼓,侧帮卸压可减弱侧压对巷道的影响;通过数值模拟同时可确定最佳卸压距离,达到最好的卸压效果.国内学者运用卸压槽/卸压巷道在处理高应力硐室顶板冒落[23 ] 及底鼓[24 ] 、软岩巷道松动[25 ] 和竖井井壁破裂[26 ] 等方面均有成功的案例可借鉴. ...
顶部卸压法维护软岩硐室
1
... 早在20世纪初,王悦汉等[21 ] 就采用顶部卸压法处理矿机硐室取得了理想的效果,使得硐室围岩累计变形量减小为原变形量的1/10~1/50.刘斌等[22 ] 运用ABAQUS有限元数值模拟软件分析卸压巷道位置及距离对卸压效果的影响,顶部卸压可减小冒落,底部卸压可解决底鼓,侧帮卸压可减弱侧压对巷道的影响;通过数值模拟同时可确定最佳卸压距离,达到最好的卸压效果.国内学者运用卸压槽/卸压巷道在处理高应力硐室顶板冒落[23 ] 及底鼓[24 ] 、软岩巷道松动[25 ] 和竖井井壁破裂[26 ] 等方面均有成功的案例可借鉴. ...
高地应力巷道卸压控制技术ABAQUS模拟
1
2015
... 早在20世纪初,王悦汉等[21 ] 就采用顶部卸压法处理矿机硐室取得了理想的效果,使得硐室围岩累计变形量减小为原变形量的1/10~1/50.刘斌等[22 ] 运用ABAQUS有限元数值模拟软件分析卸压巷道位置及距离对卸压效果的影响,顶部卸压可减小冒落,底部卸压可解决底鼓,侧帮卸压可减弱侧压对巷道的影响;通过数值模拟同时可确定最佳卸压距离,达到最好的卸压效果.国内学者运用卸压槽/卸压巷道在处理高应力硐室顶板冒落[23 ] 及底鼓[24 ] 、软岩巷道松动[25 ] 和竖井井壁破裂[26 ] 等方面均有成功的案例可借鉴. ...
高地应力巷道卸压控制技术ABAQUS模拟
1
2015
... 早在20世纪初,王悦汉等[21 ] 就采用顶部卸压法处理矿机硐室取得了理想的效果,使得硐室围岩累计变形量减小为原变形量的1/10~1/50.刘斌等[22 ] 运用ABAQUS有限元数值模拟软件分析卸压巷道位置及距离对卸压效果的影响,顶部卸压可减小冒落,底部卸压可解决底鼓,侧帮卸压可减弱侧压对巷道的影响;通过数值模拟同时可确定最佳卸压距离,达到最好的卸压效果.国内学者运用卸压槽/卸压巷道在处理高应力硐室顶板冒落[23 ] 及底鼓[24 ] 、软岩巷道松动[25 ] 和竖井井壁破裂[26 ] 等方面均有成功的案例可借鉴. ...
倾斜地层大深度硐室群顶部卸压保护机理与效应
1
1998
... 早在20世纪初,王悦汉等[21 ] 就采用顶部卸压法处理矿机硐室取得了理想的效果,使得硐室围岩累计变形量减小为原变形量的1/10~1/50.刘斌等[22 ] 运用ABAQUS有限元数值模拟软件分析卸压巷道位置及距离对卸压效果的影响,顶部卸压可减小冒落,底部卸压可解决底鼓,侧帮卸压可减弱侧压对巷道的影响;通过数值模拟同时可确定最佳卸压距离,达到最好的卸压效果.国内学者运用卸压槽/卸压巷道在处理高应力硐室顶板冒落[23 ] 及底鼓[24 ] 、软岩巷道松动[25 ] 和竖井井壁破裂[26 ] 等方面均有成功的案例可借鉴. ...
倾斜地层大深度硐室群顶部卸压保护机理与效应
1
1998
... 早在20世纪初,王悦汉等[21 ] 就采用顶部卸压法处理矿机硐室取得了理想的效果,使得硐室围岩累计变形量减小为原变形量的1/10~1/50.刘斌等[22 ] 运用ABAQUS有限元数值模拟软件分析卸压巷道位置及距离对卸压效果的影响,顶部卸压可减小冒落,底部卸压可解决底鼓,侧帮卸压可减弱侧压对巷道的影响;通过数值模拟同时可确定最佳卸压距离,达到最好的卸压效果.国内学者运用卸压槽/卸压巷道在处理高应力硐室顶板冒落[23 ] 及底鼓[24 ] 、软岩巷道松动[25 ] 和竖井井壁破裂[26 ] 等方面均有成功的案例可借鉴. ...
高应力硐室底鼓控制的应力转移技术
1
2006
... 早在20世纪初,王悦汉等[21 ] 就采用顶部卸压法处理矿机硐室取得了理想的效果,使得硐室围岩累计变形量减小为原变形量的1/10~1/50.刘斌等[22 ] 运用ABAQUS有限元数值模拟软件分析卸压巷道位置及距离对卸压效果的影响,顶部卸压可减小冒落,底部卸压可解决底鼓,侧帮卸压可减弱侧压对巷道的影响;通过数值模拟同时可确定最佳卸压距离,达到最好的卸压效果.国内学者运用卸压槽/卸压巷道在处理高应力硐室顶板冒落[23 ] 及底鼓[24 ] 、软岩巷道松动[25 ] 和竖井井壁破裂[26 ] 等方面均有成功的案例可借鉴. ...
高应力硐室底鼓控制的应力转移技术
1
2006
... 早在20世纪初,王悦汉等[21 ] 就采用顶部卸压法处理矿机硐室取得了理想的效果,使得硐室围岩累计变形量减小为原变形量的1/10~1/50.刘斌等[22 ] 运用ABAQUS有限元数值模拟软件分析卸压巷道位置及距离对卸压效果的影响,顶部卸压可减小冒落,底部卸压可解决底鼓,侧帮卸压可减弱侧压对巷道的影响;通过数值模拟同时可确定最佳卸压距离,达到最好的卸压效果.国内学者运用卸压槽/卸压巷道在处理高应力硐室顶板冒落[23 ] 及底鼓[24 ] 、软岩巷道松动[25 ] 和竖井井壁破裂[26 ] 等方面均有成功的案例可借鉴. ...
高应力软岩巷道全断面松动卸压技术研究
1
2008
... 早在20世纪初,王悦汉等[21 ] 就采用顶部卸压法处理矿机硐室取得了理想的效果,使得硐室围岩累计变形量减小为原变形量的1/10~1/50.刘斌等[22 ] 运用ABAQUS有限元数值模拟软件分析卸压巷道位置及距离对卸压效果的影响,顶部卸压可减小冒落,底部卸压可解决底鼓,侧帮卸压可减弱侧压对巷道的影响;通过数值模拟同时可确定最佳卸压距离,达到最好的卸压效果.国内学者运用卸压槽/卸压巷道在处理高应力硐室顶板冒落[23 ] 及底鼓[24 ] 、软岩巷道松动[25 ] 和竖井井壁破裂[26 ] 等方面均有成功的案例可借鉴. ...
高应力软岩巷道全断面松动卸压技术研究
1
2008
... 早在20世纪初,王悦汉等[21 ] 就采用顶部卸压法处理矿机硐室取得了理想的效果,使得硐室围岩累计变形量减小为原变形量的1/10~1/50.刘斌等[22 ] 运用ABAQUS有限元数值模拟软件分析卸压巷道位置及距离对卸压效果的影响,顶部卸压可减小冒落,底部卸压可解决底鼓,侧帮卸压可减弱侧压对巷道的影响;通过数值模拟同时可确定最佳卸压距离,达到最好的卸压效果.国内学者运用卸压槽/卸压巷道在处理高应力硐室顶板冒落[23 ] 及底鼓[24 ] 、软岩巷道松动[25 ] 和竖井井壁破裂[26 ] 等方面均有成功的案例可借鉴. ...
破裂井壁中开切卸压槽的设计与工艺
1
... 早在20世纪初,王悦汉等[21 ] 就采用顶部卸压法处理矿机硐室取得了理想的效果,使得硐室围岩累计变形量减小为原变形量的1/10~1/50.刘斌等[22 ] 运用ABAQUS有限元数值模拟软件分析卸压巷道位置及距离对卸压效果的影响,顶部卸压可减小冒落,底部卸压可解决底鼓,侧帮卸压可减弱侧压对巷道的影响;通过数值模拟同时可确定最佳卸压距离,达到最好的卸压效果.国内学者运用卸压槽/卸压巷道在处理高应力硐室顶板冒落[23 ] 及底鼓[24 ] 、软岩巷道松动[25 ] 和竖井井壁破裂[26 ] 等方面均有成功的案例可借鉴. ...
破裂井壁中开切卸压槽的设计与工艺
1
... 早在20世纪初,王悦汉等[21 ] 就采用顶部卸压法处理矿机硐室取得了理想的效果,使得硐室围岩累计变形量减小为原变形量的1/10~1/50.刘斌等[22 ] 运用ABAQUS有限元数值模拟软件分析卸压巷道位置及距离对卸压效果的影响,顶部卸压可减小冒落,底部卸压可解决底鼓,侧帮卸压可减弱侧压对巷道的影响;通过数值模拟同时可确定最佳卸压距离,达到最好的卸压效果.国内学者运用卸压槽/卸压巷道在处理高应力硐室顶板冒落[23 ] 及底鼓[24 ] 、软岩巷道松动[25 ] 和竖井井壁破裂[26 ] 等方面均有成功的案例可借鉴. ...
深孔控制卸压爆破机理和防突试验研究
1
2006
... 爆破卸压是利用炸药爆炸产生的冲击波使岩石发生破碎、产生裂隙,最终在爆破孔周围形成软弱带(卸压带),为高地应力提供释放补偿空间[27 ,28 ] (图3 ). ...
深孔控制卸压爆破机理和防突试验研究
1
2006
... 爆破卸压是利用炸药爆炸产生的冲击波使岩石发生破碎、产生裂隙,最终在爆破孔周围形成软弱带(卸压带),为高地应力提供释放补偿空间[27 ,28 ] (图3 ). ...
Rock fracturing by explosive energy:Review of state-of-the-art
3
2006
... 爆破卸压是利用炸药爆炸产生的冲击波使岩石发生破碎、产生裂隙,最终在爆破孔周围形成软弱带(卸压带),为高地应力提供释放补偿空间[27 ,28 ] (图3 ). ...
... [
28 ]
Mechanism of blasting destressing[28 ] Fig.3 ![]()
爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 ). ...
... [
28 ]
Fig.3 ![]()
爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 ). ...
Destressing a rockburst prone crown pillar Macassa Mine
1
1987
... 爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 ). ...
A
1
1997
... 爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 ). ...
Rockbursts in Coal Mines and Their Prevention
1
1994
... 爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 ). ...
Destressing to Control Rock Bursting
1
1998
... 爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 ). ...
Numerical modelling of rock preconditioning by destress blasting
1
2001
... 爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 ). ...
孔底爆破卸压法控制采区巷道底臌的数值模拟研究
1
2000
... 爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 ). ...
孔底爆破卸压法控制采区巷道底臌的数值模拟研究
1
2000
... 爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 ). ...
冲击地压应力状态及卸压治理数值模拟
1
2006
... 爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 ). ...
冲击地压应力状态及卸压治理数值模拟
1
2006
... 爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 ). ...
软岩巷道深孔爆破卸压机理及工程应用
1
2006
... 爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 ). ...
软岩巷道深孔爆破卸压机理及工程应用
1
2006
... 爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 ). ...
深孔控制卸压爆破防突机理和效果考察
1
1991
... 爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 ). ...
深孔控制卸压爆破防突机理和效果考察
1
1991
... 爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 ). ...
e9
1
1991
... 爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 ). ...
The Destressability index methodology for the assessment of the likelihood of success of a large-scale confined destress blast in an underground mine pillar
1
2008
... 爆破卸压技术在国内外均受到广泛关注并得到了很好的应用.有关“卸压爆破”概念最早见于加拿大新斯科舍省的斯普林希尔煤矿,最初的卸压爆破现场试验研究于20世纪30年代在加拿大安大略省柯克兰湖矿山进行[29 ] ,随后在南非也开展了卸压爆破的首次系统性研究试验[1 ] .最初的研究认为,爆破卸压活化了原生裂隙而不产生新裂隙[2 ,30 ] ,而Brauner[31 ] 研究表明卸压爆破的主要影响因素是裂隙和振动效应,且它们之间的耦合作用会产生新的裂隙.Blake[32 ] 和Tang等[33 ] 指出卸压爆破可以显著降低岩体的强度和弹性模量.景海河等[34 ] 通过数值模拟证明爆破卸压可为岩体提供位移补偿空间,有效解决巷道底鼓现象.熊祖强等[35 ] 运用卸压爆破方法改变岩体结构,消除了应力集中,可用于治理矿山冲击地压.同时,爆破卸压在治理巷道软岩大变形[36 ] 、煤矿瓦斯突出[37 ] 、硬岩岩爆[38 ] 、采空区高应力集中[39 ] 、进路顶板冒落和竖井掘进应力集中等方面均能起到良好的效果(图4 ). ...
Identification of isochromatic fringes
1
1983
... 光弹模拟是采用具有双折射效应的透明材料构建模型,根据光弹仪观测模型在荷载作用下的光学条纹的变化,进而分析模型的应力分布.进行光弹模拟应力分析的基础是光学条纹的判读,Durelli和Shukla[40 ] 在此方面做出了突出的贡献.吴刚等[41 ] 运用光弹性模拟分析四川华蓥山矿务局绿水洞煤矿采场内部应力分布规律,直观地找到采场中的高应力区,为卸压位置确定奠定了基础.郭文兵等[42 ] 将相似模拟理论和光测弹性力学模拟应用于煤矿软岩巷道,得到巷道应力分布规律、高应力集中区域和变形特征,对巷道支护及卸压具有指导意义.光弹模拟易于实现,操作简单,但在条纹解译方面会产生误差,且未考虑岩体材料的非均一性,导致室内试验与实际偏差较大. ...
煤矿采场的变弹模光弹模拟
1
... 光弹模拟是采用具有双折射效应的透明材料构建模型,根据光弹仪观测模型在荷载作用下的光学条纹的变化,进而分析模型的应力分布.进行光弹模拟应力分析的基础是光学条纹的判读,Durelli和Shukla[40 ] 在此方面做出了突出的贡献.吴刚等[41 ] 运用光弹性模拟分析四川华蓥山矿务局绿水洞煤矿采场内部应力分布规律,直观地找到采场中的高应力区,为卸压位置确定奠定了基础.郭文兵等[42 ] 将相似模拟理论和光测弹性力学模拟应用于煤矿软岩巷道,得到巷道应力分布规律、高应力集中区域和变形特征,对巷道支护及卸压具有指导意义.光弹模拟易于实现,操作简单,但在条纹解译方面会产生误差,且未考虑岩体材料的非均一性,导致室内试验与实际偏差较大. ...
煤矿采场的变弹模光弹模拟
1
... 光弹模拟是采用具有双折射效应的透明材料构建模型,根据光弹仪观测模型在荷载作用下的光学条纹的变化,进而分析模型的应力分布.进行光弹模拟应力分析的基础是光学条纹的判读,Durelli和Shukla[40 ] 在此方面做出了突出的贡献.吴刚等[41 ] 运用光弹性模拟分析四川华蓥山矿务局绿水洞煤矿采场内部应力分布规律,直观地找到采场中的高应力区,为卸压位置确定奠定了基础.郭文兵等[42 ] 将相似模拟理论和光测弹性力学模拟应用于煤矿软岩巷道,得到巷道应力分布规律、高应力集中区域和变形特征,对巷道支护及卸压具有指导意义.光弹模拟易于实现,操作简单,但在条纹解译方面会产生误差,且未考虑岩体材料的非均一性,导致室内试验与实际偏差较大. ...
软岩巷道围岩应力分布规律光弹性模拟实验研究
1
2002
... 光弹模拟是采用具有双折射效应的透明材料构建模型,根据光弹仪观测模型在荷载作用下的光学条纹的变化,进而分析模型的应力分布.进行光弹模拟应力分析的基础是光学条纹的判读,Durelli和Shukla[40 ] 在此方面做出了突出的贡献.吴刚等[41 ] 运用光弹性模拟分析四川华蓥山矿务局绿水洞煤矿采场内部应力分布规律,直观地找到采场中的高应力区,为卸压位置确定奠定了基础.郭文兵等[42 ] 将相似模拟理论和光测弹性力学模拟应用于煤矿软岩巷道,得到巷道应力分布规律、高应力集中区域和变形特征,对巷道支护及卸压具有指导意义.光弹模拟易于实现,操作简单,但在条纹解译方面会产生误差,且未考虑岩体材料的非均一性,导致室内试验与实际偏差较大. ...
软岩巷道围岩应力分布规律光弹性模拟实验研究
1
2002
... 光弹模拟是采用具有双折射效应的透明材料构建模型,根据光弹仪观测模型在荷载作用下的光学条纹的变化,进而分析模型的应力分布.进行光弹模拟应力分析的基础是光学条纹的判读,Durelli和Shukla[40 ] 在此方面做出了突出的贡献.吴刚等[41 ] 运用光弹性模拟分析四川华蓥山矿务局绿水洞煤矿采场内部应力分布规律,直观地找到采场中的高应力区,为卸压位置确定奠定了基础.郭文兵等[42 ] 将相似模拟理论和光测弹性力学模拟应用于煤矿软岩巷道,得到巷道应力分布规律、高应力集中区域和变形特征,对巷道支护及卸压具有指导意义.光弹模拟易于实现,操作简单,但在条纹解译方面会产生误差,且未考虑岩体材料的非均一性,导致室内试验与实际偏差较大. ...
卸压开采研究进展
1
2014
... 装模的相似材料模拟是用与天然岩石性质相似的人工材料,根据实际模拟原型,遵循一定比例做成的模型,然后在模型中进行巷道开挖、开采矿石等工程活动,记录模型的变形、应力等数据,并据此推断原型中的实际应力分布情况[43 ] .相似材料模拟试验研究在矿山开采中应用广泛,如潘一山等[44 ] 通过改变E /λ 比值成功模拟了地下硐室不同的岩爆类型,并证明岩爆存在临界荷载值.林海飞等[45 ] 基于模拟试验得到了上覆岩体采动裂隙演化特征,为相关工程活动提供理论依据.与光弹模拟相比,相似材料模拟可以适当考虑岩体的非均一性,应力、变形数据可定量观测,但模型制作耗时耗力,试验实施比较困难. ...
卸压开采研究进展
1
2014
... 装模的相似材料模拟是用与天然岩石性质相似的人工材料,根据实际模拟原型,遵循一定比例做成的模型,然后在模型中进行巷道开挖、开采矿石等工程活动,记录模型的变形、应力等数据,并据此推断原型中的实际应力分布情况[43 ] .相似材料模拟试验研究在矿山开采中应用广泛,如潘一山等[44 ] 通过改变E /λ 比值成功模拟了地下硐室不同的岩爆类型,并证明岩爆存在临界荷载值.林海飞等[45 ] 基于模拟试验得到了上覆岩体采动裂隙演化特征,为相关工程活动提供理论依据.与光弹模拟相比,相似材料模拟可以适当考虑岩体的非均一性,应力、变形数据可定量观测,但模型制作耗时耗力,试验实施比较困难. ...
地下硐室岩爆的相似材料模拟试验研究
1
1997
... 装模的相似材料模拟是用与天然岩石性质相似的人工材料,根据实际模拟原型,遵循一定比例做成的模型,然后在模型中进行巷道开挖、开采矿石等工程活动,记录模型的变形、应力等数据,并据此推断原型中的实际应力分布情况[43 ] .相似材料模拟试验研究在矿山开采中应用广泛,如潘一山等[44 ] 通过改变E /λ 比值成功模拟了地下硐室不同的岩爆类型,并证明岩爆存在临界荷载值.林海飞等[45 ] 基于模拟试验得到了上覆岩体采动裂隙演化特征,为相关工程活动提供理论依据.与光弹模拟相比,相似材料模拟可以适当考虑岩体的非均一性,应力、变形数据可定量观测,但模型制作耗时耗力,试验实施比较困难. ...
地下硐室岩爆的相似材料模拟试验研究
1
1997
... 装模的相似材料模拟是用与天然岩石性质相似的人工材料,根据实际模拟原型,遵循一定比例做成的模型,然后在模型中进行巷道开挖、开采矿石等工程活动,记录模型的变形、应力等数据,并据此推断原型中的实际应力分布情况[43 ] .相似材料模拟试验研究在矿山开采中应用广泛,如潘一山等[44 ] 通过改变E /λ 比值成功模拟了地下硐室不同的岩爆类型,并证明岩爆存在临界荷载值.林海飞等[45 ] 基于模拟试验得到了上覆岩体采动裂隙演化特征,为相关工程活动提供理论依据.与光弹模拟相比,相似材料模拟可以适当考虑岩体的非均一性,应力、变形数据可定量观测,但模型制作耗时耗力,试验实施比较困难. ...
覆岩采动裂隙演化形态的相似材料模拟实验
1
2010
... 装模的相似材料模拟是用与天然岩石性质相似的人工材料,根据实际模拟原型,遵循一定比例做成的模型,然后在模型中进行巷道开挖、开采矿石等工程活动,记录模型的变形、应力等数据,并据此推断原型中的实际应力分布情况[43 ] .相似材料模拟试验研究在矿山开采中应用广泛,如潘一山等[44 ] 通过改变E /λ 比值成功模拟了地下硐室不同的岩爆类型,并证明岩爆存在临界荷载值.林海飞等[45 ] 基于模拟试验得到了上覆岩体采动裂隙演化特征,为相关工程活动提供理论依据.与光弹模拟相比,相似材料模拟可以适当考虑岩体的非均一性,应力、变形数据可定量观测,但模型制作耗时耗力,试验实施比较困难. ...
覆岩采动裂隙演化形态的相似材料模拟实验
1
2010
... 装模的相似材料模拟是用与天然岩石性质相似的人工材料,根据实际模拟原型,遵循一定比例做成的模型,然后在模型中进行巷道开挖、开采矿石等工程活动,记录模型的变形、应力等数据,并据此推断原型中的实际应力分布情况[43 ] .相似材料模拟试验研究在矿山开采中应用广泛,如潘一山等[44 ] 通过改变E /λ 比值成功模拟了地下硐室不同的岩爆类型,并证明岩爆存在临界荷载值.林海飞等[45 ] 基于模拟试验得到了上覆岩体采动裂隙演化特征,为相关工程活动提供理论依据.与光弹模拟相比,相似材料模拟可以适当考虑岩体的非均一性,应力、变形数据可定量观测,但模型制作耗时耗力,试验实施比较困难. ...
采用围岩卸压法维护软岩硐室的模拟研究
1
1990
... 目前,计算机技术得到前所未有的发展,数值模拟手段也越来越丰富.用于矿山开采卸压研究的数值模拟软件主要有4类:(1)三维有限元模拟软件,包括ANSYS、ABAQUS、ADINA[46 ] 和2D-σ等;(2)基于有限差分的模拟软件,包括FLAC2D 和FLAC3D 等;(3)离散元软件,包括UDEC-2D[47 ] 和UDEC-3D[48 ] 等;(4)模拟宏观和微观破裂的软件,包括PFC和RFPA等. ...
采用围岩卸压法维护软岩硐室的模拟研究
1
1990
... 目前,计算机技术得到前所未有的发展,数值模拟手段也越来越丰富.用于矿山开采卸压研究的数值模拟软件主要有4类:(1)三维有限元模拟软件,包括ANSYS、ABAQUS、ADINA[46 ] 和2D-σ等;(2)基于有限差分的模拟软件,包括FLAC2D 和FLAC3D 等;(3)离散元软件,包括UDEC-2D[47 ] 和UDEC-3D[48 ] 等;(4)模拟宏观和微观破裂的软件,包括PFC和RFPA等. ...
巷旁开掘卸压技术研究与应用
1
2006
... 目前,计算机技术得到前所未有的发展,数值模拟手段也越来越丰富.用于矿山开采卸压研究的数值模拟软件主要有4类:(1)三维有限元模拟软件,包括ANSYS、ABAQUS、ADINA[46 ] 和2D-σ等;(2)基于有限差分的模拟软件,包括FLAC2D 和FLAC3D 等;(3)离散元软件,包括UDEC-2D[47 ] 和UDEC-3D[48 ] 等;(4)模拟宏观和微观破裂的软件,包括PFC和RFPA等. ...
巷旁开掘卸压技术研究与应用
1
2006
... 目前,计算机技术得到前所未有的发展,数值模拟手段也越来越丰富.用于矿山开采卸压研究的数值模拟软件主要有4类:(1)三维有限元模拟软件,包括ANSYS、ABAQUS、ADINA[46 ] 和2D-σ等;(2)基于有限差分的模拟软件,包括FLAC2D 和FLAC3D 等;(3)离散元软件,包括UDEC-2D[47 ] 和UDEC-3D[48 ] 等;(4)模拟宏观和微观破裂的软件,包括PFC和RFPA等. ...
卸压巷对被保护变形影响的数值模拟
1
2017
... 目前,计算机技术得到前所未有的发展,数值模拟手段也越来越丰富.用于矿山开采卸压研究的数值模拟软件主要有4类:(1)三维有限元模拟软件,包括ANSYS、ABAQUS、ADINA[46 ] 和2D-σ等;(2)基于有限差分的模拟软件,包括FLAC2D 和FLAC3D 等;(3)离散元软件,包括UDEC-2D[47 ] 和UDEC-3D[48 ] 等;(4)模拟宏观和微观破裂的软件,包括PFC和RFPA等. ...
卸压巷对被保护变形影响的数值模拟
1
2017
... 目前,计算机技术得到前所未有的发展,数值模拟手段也越来越丰富.用于矿山开采卸压研究的数值模拟软件主要有4类:(1)三维有限元模拟软件,包括ANSYS、ABAQUS、ADINA[46 ] 和2D-σ等;(2)基于有限差分的模拟软件,包括FLAC2D 和FLAC3D 等;(3)离散元软件,包括UDEC-2D[47 ] 和UDEC-3D[48 ] 等;(4)模拟宏观和微观破裂的软件,包括PFC和RFPA等. ...